分子分光法: 吸収と放出

分子の中には、量子状態と呼ばれる離散的なエネルギー状態が存在します。各量子状態は、電子的、振動的、回転的など、一意であり、明確なエネルギー値を持ち、エネルギーギャップによってそのタイプの他の状態から分離されています。

電磁放射の光子を吸収すると、分子はより高いエネルギーレベルに励起することができます。その結果、光子を放出することにより、より低いエネルギーレベルへの緩和を受けます。

分子は、これらのエネルギー準位間のエネルギーギャップに一致する特定のエネルギーの光子のみを吸収または放出することができます。したがって、各遷移は周波数または波長に依存します。

したがって、放射線の波長に応じて、分子内でさまざまな種類の励起が発生します。

例えば、マイクロ波領域の光子は吸収されて内部の結合回転を変化させますが、赤外領域の光子はボンドの振動周波数を変えるために必要なエネルギーを持っています。

紫外可視範囲の光子は、電子をより高い電子エネルギー状態に励起することができます。